Pseudonáhodná čísla

Dnes chceme hovořit o Pseudonáhodná čísla, tématu, které v poslední době vyvolalo zájem a diskusi. Pseudonáhodná čísla je problém, který se týká lidí všech věkových kategorií a prostředí, a jeho význam v posledních letech roste. V tomto článku prozkoumáme různé aspekty Pseudonáhodná čísla, od jeho příčin a důsledků až po možná řešení a přístupy k jeho řešení. Pseudonáhodná čísla je problém, který se týká nás všech, a je důležité mu porozumět a zvážit jeho důsledky v naší současné společnosti. Připojte se k nám na této prohlídce Pseudonáhodná čísla a zjistěte více o tomto vzrušujícím tématu.

Pseudonáhodná čísla jsou čísla vytvářející posloupnost, která se zdá být náhodná, ale ve skutečnosti je generována deterministickým algoritmem. Používají se v mnoha odvětvích informatiky, kdy je pro nějakou aplikaci potřeba náhodnost, kterou ovšem na deterministickém počítači nelze přímo dosáhnout. K aplikacím patří počítačové hry, numerické metody (např. metoda Monte Carlo), kryptografie atd.

Předpona pseudo- se používá pro rozlišení tohoto typu náhodného čísla od „skutečně náhodných“ čísel, která vznikají jako výsledek náhodných fyzikálních procesů. Pro použití skutečně náhodných čísel v počítači je potřeba nějaký hardwarový generátor, který může být založen např. na měření šumu polovodičového přechodu.

Existuje mnoho různých algoritmických metod pro generování pseudonáhodných čísel, tzv. generátorů pseudonáhodných čísel (např. lineární kongruentní generátor). Posloupnost generovaných čísel je periodická, po určité (velmi dlouhé) době (periodě) se začne opakovat.

Pro určení kvality pseudonáhodné posloupnosti existují různé statistické testy, kterými se zjišťuje např.:

  • zda rozdělení jednotlivých čísel vyhovuje zadání,
  • zda jsou jednotlivé členy posloupnosti navzájem nezávislé,
  • četnost výskytu různých podposloupností.

Protože pseudonáhodná posloupnost je opakovatelná, používá se pro generování testovacích dat při ladění programů. Na rozdíl od skutečně náhodných čísel umožňuje opakované generování nalezených chybových dat efektivní analýzu programu.

Literatura

Související články